Килограмм

редактировать
Единица массы СИ

килограмм
Поидс фонте 1 кг 01. jpg
Общая информация
Система единиц Базовая единица СИ
Единицамассы
Символкг
Преобразования
1 кг в...... равно...
Avoirdupois ≈ 2,205 фунтов
Британский гравитационный≈ 0,0685 пули

килограмм (также килограмм ) - это базовая единица из массы в по системе единиц (СИ), текущая метрическая система, имеющая символ единицы кг . Это широко используется показатель в науке, технике и торговле во всем мире, и в повседневной речи его называют просто килограммом .

Килограмм был установлен определен в 1795 году как масса одного литра воды. Это было простое определение, но его трудно было использовать на практике. Однако, согласно последним определениям единицы, это соотношение все еще имеет точность 30 промилле. В 1799 году платиновый Килограмм архива заменил его как эталон массы. В 1889 году цилиндр из платино-иридия, Международный прототип килограмма (IPK) стал эталоном единицы массы для метрической системы и оставался таковым до 2019 года. Килограмм был последней единицей СИ, определяемой физическим артефактом.

Килограмм теперь определяется в секундах и метре на основе фиксированных основных природных констант. Это позволяет правильно оснащенной метрологической лаборатории откалибровать прибор для измерения массы, такой как весы Киббла, в качестве основного эталона для определения точной массы в килограммах, хотя IPK и другие точные килограммовые массы остаются в использовании в качестве вторичных стандартов для всех обычных целей.

Содержание

  • 1 Определение
    • 1.1 Хронология предыдущих определений
  • 2 Название и терминология
  • 3 Килограмм обычно выбирается: роль единиц электромагнетизма
    • 3.1 Состояние единиц электромагнетизма в конце 19 века
    • 3.2 Предложение Джорджи
    • 3.3 Принятие системы Джорджи, ведущее к системе MKSA и SI
  • 4 Переопределение на основе фундаментальных констант
  • 5 кратных единиц СИ
  • 6 См. Также
  • 7 Примечания
  • 8 Ссылки
  • 9 Внешние ссылки
    • 9.1 Видео

Определение

Килограмм определяется с помощью трех фундаментальных физических констант: Скорость света c, конкретная частота атомных переходов ΔνCs и постоянная Планка h. Формальное определение :

Килограмм, символ кг, является единицей массы в системе СИ. Он определяется путем принятия фиксированного числового значения постоянной 6,62607015 × 10 при выражении в единицах Джс, что равно кг⋅м⋅с, где метр и секунд число в терминах c и Δν Cs.

. Это определение делает килограмм совместимым со старыми определениями: масса остается в пределах 30 частей на миллион массы один литр воды.

Хронология предыдущих определений

Реплика прототипа килограмма, выставленная в Cité des Sciences et de l'Industrie с двойным защитным стеклянным колпаком. ИПК служил основным эталоном для килограмма до 2019 года.
  • 1793: могила (предшественник килограмма) определяется как масса 1 литра (дм) воды, которая составила 18841 гран.
  • 1795: грамм (/ 1000 килограмма) был создан определен как масса одного кубического сантиметра вода с температурой плавления.
  • 1799: Килограмм архива был изготовлен в качестве прототипа
  • 1875–1889: Метрическая конвенция подписан в 1875 году, что привело к созданию Международного прототипа килограмма (IPK) в 1879 году и его принятию в 1889 году. Он имел равную массе 1 дм воды при атмосферном давлении и температуре максимальной плотности., что составляет приблизительно 4 °C.
  • 2019 г.: В настоящее время килограмм переопределяется в терминах Планка, утвержденной стороной конференцией по мерам и постоянной весам (CGPM) 16 ноября 2018 г.

Имя и терминология

Килограмм является единственной установкой СИ, в названии которой присутствует префикс СИ (килограмм). Слово килограмм или килограмм происходит от французского килограмма, который сам по себе был учёной монетой, с префиксом греческой основы слова χίλιοι khilioi «тысяча» перед граммой, термина для обозначения граммы «грузик», само по себе от греческого γράμμα. Слово килограмм было записано во французском законодательстве в 1795 году в Указе 18 Жерминаля, пересмотр введенную временную систему, введенную Национальным конвентом Франции двумя годами ранее, где могила был определен как вес (poids) кубического сантиметра воды, равный 1/1000 от могилы. Таким образом, по указу 1795 года слово «грамм» заменило «могила», а «килограмм» - «могила».

Французское правописание было принято в Великобритании, когда это слово было введено на английском языке в 1795 году, а орфографический килограмм был принят в США. В Соединенном Королевстве используются оба варианта написания, причем слово «килограмм» стало гораздо более распространенным. Закон Великобритании, регулирующий установление, друг друга написали, призывом торговле по весу или мерке, не препятствует использованию обоих вариантов.

В XIX веке французское слово kilo, сокращение килограмма, было импортировано на английский язык, где оно использовалось для обозначения и килограмма, и километра. Килограммы в альтернативы приемлемы, для The Economist, например, система Termium Plus канадского правительства, что "использование SI (системы ресурсов) в научных и технических материалах" не допускает его Использование и описывается как "обычное неофициальное название" в Словаре измерения Расса Роулетта. Когда Конгресс США предоставил метрической системе правовой статус в 1866 году, он разрешил использование килограмм в альтернативы слова килограмм, но в 1990 году отменил статус слова килограмм.

Система SI была введена в 1960 году, а в 1970 году BIPM начал публикацию Брошюра SI, которая содержит все соответствующие решения и рекомендации CGPM по поводу агрегатов. В Брошюре СИ говорится, что «Недопустимо использовать сокращения для символов единиц или названий...».

Килограммы в стандартной комплектации: роли для электромагнетизма

Как это бывает, в основном из-за единиц электромагнетизма килограмм, а не грамм был в конечном итоге принят в данном количестве в СИ. Соответствующая серия обсуждений и решений началась примерно в 1850-х годах и фактически завершилась в 1946 году. Вкратце, к концу XIX века «практические единицы» для электрических и магнитных величин, такие как ампер и вольт хорошо зарекомендовали себя на практике (например, для телеграфии). К сожалению, они не были согласованы с преобладающими в то время единицами измерения длины и массы, сантиметра и грамма. Однако «практические единицы» также включают некоторые чисто механические единицы; в частности, произведение ампера на вольт дает чисто механическую единицу мощности, ватт. Было замечено, что чисто механические практические единицы, такие как ватт, будут согласованы в системе, в стандартной комплектации единицы длины метр, а стандартные единицы массы - килограмм. Фактически, учитывая, что никто не хочет заменять секунду как базовую единицу времени, метр и килограмм являются единственной парой базовой длины и массы, так что 1. ватт является согласованной единиц мощности, 2. основная длина и время - это отношение целого числа в степени десяти к метру и грамму (так, чтобы система оставалась «метрической»), и 3. размеры основных единиц длины и массы удобны для практического использования.. При этом по-прежнему не учитываются чисто электрические и магнитные единицы: в то время как чисто механические практические единицы, такие как ватт, согласованы в системе метр-килограмм-секунда, явно электрические и магнитные единицы, такие как вольт, ампер и т. не. Единственный способ сделать эти единицы измерения, согласованные с системой метр-килограмм-секунда - это изменить эту систему иным способом: увеличить количество измерений с трех (длина, масса и время) до четырех (предыдущие три, плюс одна чисто электрическая).

Состояние электромагнетизма в конце XIX века

Во второй половине XIX века сантиметр– Система «грамм - секунда» становится широко принятой в научной работе, которая при которой грамм рассматривается как основное единица массы, а килограмм - как десятичное кратное основной единицы, образованной с помощью метрического преса. Однако по мере того, как столетие подходило к концу, было повсеместное недовольство состоянием электричества и магнетизма в системе CGS. Для начала было два очевидных вариантаных электромагнетизма: система «электростатическая» (CGS-ESU) и система «электромагнитная» (CGS-EMU). Но главная проблема заключалась в том, что размеры когерентных электрических и магнитных единиц не подходили ни для одной из систем; например, блок ESU электрическое сопротивление, который позже был назван статом, соответствует примерно 9 × 10 Ом, тогда как блок EMU, который был назван abohm, соответствует 10 Ом.

Чтобы обойти эту трудность, был введен третий набор единиц: так называемые практические единицы. Практические единицы были получены таким образом, как десятичные кратные когерентные единицы CGS-EMU, выбранные, чтобы полученные величины были удобны для практического использования и практических единиц, насколько это возможно, согласовано друг с другом. Практические единицы включали такие единицы, как вольт, ампер, ом и т. Д., Которые позже были включены в систему, которые мы используем для этого дня. Действительно, основная причина, по которой метр и килограмм позже выбраны в качестве базовых единиц длины и массы, заключалась в том, что они являются единственной комбинацией десяти кратных или частичных кратных от метра и грамма разумного размера, которая может быть получена любым способом. согласованы с напряжением, ампером и т. д.

Причина в том, что электрические величины не могут быть изолированы от механических и тепловых: они связаны отношениями, такими как ток × разность электрических потенциалов = мощность. По этой причине практическая система также включает когерентные единицы для определенных механических величин. Например, предыдущее уравнение подразумевает, что ампер × вольт - это когерентная производная практическая единица мощности; этот блок получил название ватт. Тогда когерентной единицей энергии является ватт, умноженный на секунду, который получил название джоуль. Джоуль и ватт также имеют удобные величины и десятичными числами, кратными когерентными единицам CGS для энергии (эрг ) и мощности (эрг в секунду). Ватт не согласован в системе сантиметр-грамм-секунда, но он согласован в системе метр-килограмм-секунда - и ни в одной другой системе, базовые длины и массы, которые используются разумными десятичными кратными или частями метра и грамм.

Однако, в отличие от ватта и джоуля, явно электрические и магнитные единицы (вольт, ампер...) не согласованы даже в (абсолютной трехмерной) системе метр-килограмм-секунда. Действительно, можно определить, какими должны быть базовые единицы измерения и массы, чтобы все практические единицы были согласованными (ватт и джоуль, а также вольт, ампер и т. Д.). Значения: 10 метров (половина меридиана Земли, называемая квадрантом) и 10 граммов (называемая одиннадцатым граммом ).

Таким образом, полная абсолютная система измерения, в которой практические электрические единицы согласованы - это система квадрант - одиннадцатый грамм - секунда (QES). Таким образом, люди, работающие над практическим применением электричества, были таковыми, что были приняты меры по принятию системы QES. Использовать единицы для электрических величин, а также для энергии и мощности, которые не согласованы с единицами, которые они использовали, например, для длины, массы и силы.

Между тем., ученые разработали еще одну полностью согласованную абсолютную система, которая стала называться гауссовой системой, в которой единицы для чисто электрических величин взяты из CGE-ESU, а единицу для магнитных величин взяты из CGS- ЭМУ. Эта система оказалась очень удобной для научных ic работает и до сих пор широко используется. Размеры его блоков оставались слишком большими, либо слишком маленькими - на многие порядки - для практических приложений.

Наконец, вдобавок ко всему, как в CGS-ESU, так и в CGS-EMU, а также в гауссовой системе уравнения Максвелла «нерационализированы», Это означает, что они содержат различные множители 4π, которые многим показались неудобными. Поэтому была заложена еще одна система, чтобы исправить это: «рационализированная» гауссова система, обычно называемая системой Лоренца - Хевисайда. Эта система до сих пор используется в некоторых областях физики. Однако единицы в этой системе связаны с гауссовыми единицами с коэффициентом √4π ≈ 3,5, что означает, что их величина, как и величина гауссовых единиц, оставались либо слишком большими, либо слишком маленькими для практических приложений.

Предложение Георгия

В 1901 году Джованни Джорджи за новую систему, которая исправила бы такое положение дел. Он отметил, что механические практические единицы, такие как джоуль и ватт, согласованы не только в системе QES, но и в системе метр-килограмм-секунда (MKS). Конечно, было известно, что простое принятие метра и килограмма в качестве основных единиц - получение трехмерной системы MKS - не решит проблему: в то время как ватт и джоуль будут согласованы, это не будет так для вольта, ампер, ом и остальные практические единицы для Электрические и магнитные величин (единственная геометрическая абсолютная система, в которой все практические единицы согласованы, - это система QES).

Но Георгий указывает, что вольт и остальное может быть отказано от идей, что все физические величины должны быть выражены в единицах измерения длины, массы и времени, и допустил четвертый базовый размер для величин. В качестве новой основной единицы можно выбрать любую практическую электрическую единицу, независимую от счетчика, килограмма и секунды. Вероятные кандидаты в четвертую точку зрения метрологии включают кулон, ампер, вольт и ом. Политика, свобода, полученная благодаря тому, что электрическая единица независима от механической, может быть использована для рационализации формулы Максвелла.

Идея о том, что нужно отказаться от чисто «абсолютной» системы (то есть такой, где только длина, масса и время первоначального измерения), была отходом от точки зрения, которая, казалось, лежала в основе первых достижений Авторы Гаусс и Вебер (особенно их знаменитые «измерения» магнитного поля Земли), и научному сообществу потребовалось некоторое время, чтобы принять это - не в последнюю очередь потому, что многие ученые цеплялись представление о том, что размеры точки зрения, длины и времени каким-то образом определяют ее «фундаментальную физическую природу».

Принятие системы Джорджи, ведущее к системе MKSA и SI

К 1920-м годам анализ измерений стал намного лучше понят, и стало широко признаваться, что выбор как количества, так и идентичности фундаментальных измерений должен быть продиктован только удобством и что существует фундаментального в измерениях количества. В 1935 году предложение Георгия было принято МЭК как система Георгия. Именно эта система с тех пор называется системой MKS, хотя «MKSA» используется при осторожном использовании. В 1946 г. CIPM одобрило предложение о принятии ампер в качестве электромагнитного блока «системы MKSA». В 1948 г. CGPM поручил CIPM «разработанные рекомендации для единой практической системы измерения, пригодной для использования всеми странами, присоединившимися к Метрической конвенции». Это привело к запуску СИ в 1960 году.

Подводя итог, основной причиной того, почему килограмм был выбран вместо грамма в качестве единицы массы, был, одним словом, вольт-ампер. А, стандартная единица измерения длины и массы, так называемая комбинация метра и килограмма, используемая в основных единицах измерения длины и массы, так называемая ватт-ампер. —Согласован, 2. Основные длины и массы имеют десятичными кратными или долями метра и грамма, и 3. основные длины и массы удобные размеры.

Системы CGS и MKS сосуществовали на протяжении большей части периода с начала до середины 20-го века, но в результате решения принять «систему Георгия» в качестве международной системы единиц в 1960 г. Килограмм теперь является базовой единицей СИ для массы, тогда как определение грамма происходит от килограмма.

Переопределение на основе фундаментальных констант

Система СИ после переопределения 2019 года: килограмм теперь фиксируется в единицах секунды, скорости света и постоянная Планка ; кроме того, ампер больше не зависит от килограмма A баланс Киббла, который первоначально использовался для измерения постоянной Планка с точки зрения IPK, теперь можно использовать для откалибровать вторичные стандартные веса для практического использования.

Замена международного прототипа килограмма в качестве первичного стандарта была мотивирована свидетельствами, накопленными в течение длительного периода времени, что масса IPK и его копий изменялась; IPK отличался от своих реплик примерно на 50 микрограммов с момента их производства в конце XIX века. Это привело к нескольким конкурирующим усилиям по разработке измерительной технологии, достаточно точной, чтобы гарантировать замену килограммового артефакта определением, основанным непосредственно на физических фундаментальных константах. Физические стандартные массы, такие как IPK и его копии, по-прежнему служат вторичными стандартами.

Международный комитет мер и весов (CIPM) утвердил новое определение основных единиц СИ в ноябре 2018 года, которое определяет килограмм путем определения постоянной Планка как ровно 6,62607015 × 10 кг⋅мс, что фактически означает килограмм в секундах и метре. Новое определение вступило в силу 20 мая 2019 года.

До нового определения килограмм и несколько других единиц СИ, основанных на килограмме, определялись искусственным металлическим артефактом: Килограмм из архивов с 1799 по 1889 год и Международный прототип килограмма с 1889 года и далее.

В 1960 году метр, ранее аналогично определявшийся со ссылкой на единственный платино-иридиевый слиток с двумя отметками на нем был переопределен в терминах инвариантной физической константы (длина волны конкретного излучения света, излучаемого криптоном, а позже скорость света ), чтобы стандарт можно было независимо воспроизвести в разных лабораториях, следуя письменной спецификации.

На 94-м заседании Международного комитета мер и весов (CIPM) в 2005 году было рекомендовано сделать то же самое с килограммом.

В октябре 2010 г. CIPM проголосовал за представление резолюции на рассмотрение Генеральной конференции по мерам и весам (CGPM), чтобы «принять к сведению намерение» определить килограмм в терминах Планка. константа, h (размерность которой равна энергии, умноженной на время, т.е. масса × длина / время) вместе с другими физическими константами. Эта резолюция была принята 24-й конференцией CGPM в октябре2011 г. и широко обсуждена на 25-й конференции в 2014 г. Хотя Комитет признал, что был достигнут значительный прогресс, они пришли к выводу, что данные еще не выглядят достаточно надежными для принятия пересмотренного определения, и эта работа должна продолжаться, чтобы дать возможность принять его на 26-м согласованном, запланированном на 2018 г. теоретически позволяет использовать любой прибор, способный определить килограмм с помощью постоянной Планка, если он обладает достаточной точностью, аккуратностью и стабильностью. Весы Kibble - один из способов сделать это.

В этом проекте в рамках проекта многих лет рассмотрело и исследовалось множество различных технологий и подходов. Эти подходы были основаны на оборудовании и процедурах, которые позволяют воспроизводить воспроизводимое производство новых прототипов массы по запросу (хотя и с чрезвычайными усилиями) с использованием методов измерения и свойств материалов, которые в конечном итоге основаны на физических константах или прослеживаются к ним. Другие были основаны на устройствах, которые измеряли либо ускорение, либо весы настраиваемых вручную килограммовых контрольных масс и выражали их величины в электрических терминах с помощью специальных компонентов, которые позволяют прослеживать физические константы. Все подходы зависят от преобразования измерения веса и веса, следовательно, требуют точного измерения силы тяжести в лабораториях. Все подходы точно фиксировали бы одну или несколько констант природы на определенном значении.

Множители СИ

Времен префиксы СИ могут быть объединены (последовательно связаны) в пределах имени или символа единицы измерения, префиксы СИ используются с единицей грамм, а не килограмм, в названии которого уже есть префикс. Например, одна миллионная килограмма составляет 1 мг (один миллиграмм), а не 1 мкг (один микрокилограмм).

SI, кратные грамму (g)
ПодмножестваКратные
ЗначениеСимвол SIИмяЗначениеСимвол SIИмя
10 гdgдециграмма10 гdagдекаграмма
10 гcgсантиграмм10 гhgгектограмм
10 гmgмиллиграмм10 гkgкилограмм
10 гµgмикрограмм10 гмгмегаграмм (тонна )
10 гngнанограмм10 гGgгигаграмм
10 гpgпикограмм10 гTgтераграмма
10 гфгфемтограмма10 гPgпетаграмма
10 гagаттограмма10 гНапримерexagram
10 гzgзептограмма10 гZgзеттаграмма
10 гygйоктограмма10 гYgйоттаграмма
Об ычные единицы с префиксом выделены жирным шрифтом.
  • Во избежание путаницы микрограмм обычно обозначается аббревиатурой «мкг» на этикетках фармацевтических и пищевых добавок, поскольку префикс «μ» не всегда распознается вне технических дисциплин. (Выражение «мкг» также является символом устаревшей единицы измерения CGS, известной как «миллицентиграмма», которая равна 10 мкг.)
  • В Соединенном Королевстве, потому что серьезные ошибки в лечении были сделаны из -за путаницы между миллиграммами и микрограммами, когда микрограммы были сокращены, рекомендации, нынешние в Шотландских рекомендациях по паллиативной помощи, включают в том, что меньше одного миллиграмма должны быть выражены в микрограммах и что слово микрограмм должно быть в полном, и что недопустимо использовать «мкг» или «мкг».
  • Гектограмма (100 г) - это очень часто используемая единица измерения в розничной торговле продуктами питания Италии, обычно называемая этто, сокращенно для эттограммы, итальянского для гектограммы.
  • Прежнее стандартное написание и аббревиатуры «дека-» и «dk» давали такие сокращения, как «dkm» (декаметр) и «dkg» (декаграмма). По состоянию на 2020 год аббревиатура «dkg» (10 г) все еще используется в некоторых частях Центральной Европы в розничной торговле для некоторых продуктов, таких как сыр и мясо, например здесь:.
  • Мегаграмма имени единицы используется редко, и даже тогда обычно только в технических областях в контекстах, где требуется особенно строгое соответствие стандарту СИ. В большинстве случаев вместо этого используется название тонна. Тонна и ее символ «t» были приняты CIPM в 1879 году. Это внесистемная единица, принятая BIPM для использования с SI. Согласно BIPM, «эту единицу иногда называют« метрической тонной »в некоторых русскоязычных странах». Название единицы мегатонна или мегатонна (Мт) часто используется в литературе, представляющей общий интерес, по выбросам парниковых газов, тогда как эквивалентная единица измерения в научных статьях по этой теме часто - тераграмма (Тг).

См. также

  • значок Физический портал

Примечания

  1. ^Фунт эвердупуа является частью обоих в США обычная система единиц и имперская система единиц s. Он точно 0,45359237 килограмм.
  2. ^Французский текст (который является авторитетным текстом) гласит: «Не имеет права использовать аббревиатуры для символов и единиц.... "
  3. ^Покажем, что, если известно, что метр и килограмм удовлетворяют всем трем условиям, то другого выбора нет. Согласованная единица мощности, записанная в базовых единицах длины, массы и времени, равна (базовая единица массы) × ( Утверждается, что ватт согласован в системе метр-килограмм-секунда; таким образом, 1 ватт = (1 кг) × (1 м) / (1 с). и следует отметить, что если базовая единица мощности изменяется на L м, а значит когентная единица массы на M кг, то она равна (М кг) × (L м) / (1 с) = ML × (1 кг) × ( 1 м) / (1 с) = ML ватт. Первоначально необходимо изменить базовую единицу длины на коэффициент L, если мы изменим базовую единицу длины на коэффициент L. Необходимо изменить базовую единицу массы в 1 / л, если ватт должен оставаться когерентной единицей. кратной метру (10 м, 100 м или более). Поэтому единственный вариант - сделать базовую единицу длины десятичной долей метра. Это означало бы уменьшение счетчика в 10 раз, чтобы получить дециметр (0,1 м), или в 100 раз, чтобы получить сантиметр, или в 1000 раз, чтобы получить миллиметр. Уменьшение базовой длины было бы непрактичным (например, следующий десятичный множитель, 10000, даст стандартную единицу длины в одну десятую миллиметра), поэтому эти три множителя (10, 100 и 1000) являются единственно допустимыми вариантами в пределах длины. Исходная базовая единица массы должна быть больше килограмма с учетом следующих факторов: 10 = 100, 100 = 10000 и 1000 = 10. Другими словами, ватт является когерентной единицей для следующих паровых базовых единиц длины и массы: 0,1 м и 100 кг, 1 см и 10000 кг, а также 1 мм и 1000000 кг. Даже в первой паре базовая единица непрактично велика, 100 кг, а по мере уменьшения размера единицы базовая единица массы становится еще больше. Таким образом, предположить, что одна из стандартных единиц измерения времени, комбинация метр-килограмм является единственной такой, что базовые единицы длины и массы не являются слишком большими, ни маленькими, ни так, что они являются десятичными кратными или делениями метр и грамм, и такой, что ватт является связной
  4. ^Система, которая определяет длину, массу и время, и только эти три.
  5. ^Мы увидим, что существует одна трехмерная «абсолютная» система, в которой все практические единицы согласованы, включая в, ампер и т. Д.: одна, в которой базовая единица длины составляет 10 м, а базовая единица единица массы 10 г. Ясно, что такие величины непрактичны.
  6. ^Между тем, были параллельные разработки, которые привели к дополнительным фундаментальным измерениям, всего семь: для температуры, силы света и количества веществ..
  7. ^То есть единицы, которые имеют массу и время в качестве основных измерений и которые согласованы в системе CGS.
  8. ^Долгое время подразделения ESU и EMU не имели особых названий; можно было бы просто сказать, например блок сопротивления ЭСУ. По-видимому, только в 1903 г. А. Э. Кеннелли внедрены, чтобы название EMU были получены путем добавления к имени «практической единицы» префикса «ab-» (сокращение от «absolute», дающее «abohm», «abvolt ',' abampere 'и т. Д.), И соответствующие имена были получены таким же образом с использованием префикса' abstat- ', который позже был сокращен до' stat- '(давая' statohm ',' statvolt ',' statampere 'и т. д.). Эта система именования широко использовалась в США, но, по-видимому, не в Европе.
  9. ^Использование электрических устройств по существу универсально во всем мире (помимо электрических электрических единиц, таких как ом, вольт и ампер, это также почти универсален для использования ватт при количественной оценке электрической мощности). Так обстоит дело даже в пределах одной страны и другой страны, которая входит в небольшую группу стран, которые в той или иной степени продолжают сопротивляться повсеместному внутреннему принятию системы SI. Но сопротивление принятию единиц СИ в основном касается механических единиц (длина, масса, сила, крутящий момент, давление), тепловых единиц (температуры, тепла) и единиц для описания ионизирующего излучения (активность, относящаяся к радионуклид, поглощенная доза, эквивалент дозы); это не касается электрических блоков.
  10. ^В цепях переменного тока (AC) можно ввести три вида мощности : активную, реактивную и полную. Хотя все три имеют одинаковые размеры и, следовательно, одни и те же единицы измерения, когда они выражаются в единицах измерения (т.е. кг⋅м⋅с), обычно используются разные названия для каждого: соответственно, ватт, вольт. -ампер реактивный и вольт-ампер.
  11. ^. В то время было популярно обозначать десятичные кратные и подкратные величины с помощью системы, предложенной G. Дж. Стони. Систему проще всего объяснить на примерах. Для десятичных кратных: 10 грамм будут обозначены как грамм-девять, 10 м будут обозначаться как метр-тринадцать и т. Д. Для долей: 10 грамм будут обозначены как девятый грамм, 10 метров будут обозначены как тринадцатый метр и т. Д. Система также работала с единицами измерения, в которых использовались метрические префиксы, например 10 сантиметров будет сантиметром пятнадцатым. Правило, когда оно прописано, таково: мы обозначаем показатель степени 10, который служит множителем, добавленным кардинальным числом, если показатель положительный, и порядковым числом с префиксом, если показатель степени отрицательным.. '
  12. ^Это также очевидно из того факта, что как в абсолютных, так и в практических единицах ток - это заряд за единицу времени, поэтому единица времени - это единица заряда, деленная на единицу тока. В практической системе мы знаем, что базовой единицей времени является секунда, поэтому кулон на ампер дает секунду. Базовая единица времени в CGS-EMU - это абкулон на 1 ампер, но это соотношение такое же, как кулон на ампер, поскольку единицы тока и заряда используют один и тот же коэффициент преобразования, 0,1, для переключения между EMU и практические единицы (кулон / ампер = (0,1 абкулон) / (0,1 абкулон) = абкулон / абампер). Таким образом, базовой единицей времени в EMU также является секунда.
  13. ^Это можно показать из определений, скажем, вольт, ампера и кулонов в единицах EMU. Вольт было выбрано как 10 единиц EMU (abvolts ), ампер как 0,1 единиц EMU (ампер ) и кулон как 0,1 единицы EMU (abcoulombs ). Теперь мы используем тот факт, что при выражении в базовых единицах CGS, абвольт - это г · см / с, абвольт - это г · см / с, а абкулон - это г · см. Предположим, мы выбрали новые базовые единицы длины, массы и времени, равные L сантиметрам, M граммам и T секундам. Тогда вместо абвольта единица электрического потенциала будет (M × g) · (L × cm) / (T × s) = ML / T × g · cm / s = ML / T abvolts. Мы хотим, чтобы этой новой единицей был вольт, поэтому мы должны иметь ML / T = 10. Точно так же, если мы хотим, чтобы новой единицей измерения тока был ампер, мы получаем ML / T = 0,1, и если мы хотим, чтобы новая единица измерения тока была единица заряда равна кулону, получаем ML = 0,1. Это система трех уравнений с тремя неизвестными. Разделив среднее уравнение на последнее, мы получим T = 1, поэтому второе должно оставаться базовой единицей времени. Если затем разделить первое уравнение на среднее (и использовать тот факт, что T = 1), мы получим L = 10 / 0,1 = 10, поэтому базовая единица длины должна быть 10 см = 10 м. Наконец, мы возводим в квадрат окончательное уравнение и получаем, что M = 0,1 / L = 10, поэтому базовой единицей массы должно быть 10 граммов.
  14. ^Чтобы увидеть это, мы сначала отметим, что измерения энергии - ML / T, а мощности - ML / T. Одно значение этих размерных формул состоит в том, что если единица массы изменяется в M раз, единица длины в L раз, а единица времени в T раз, то единица энергии изменится на коэффициент ML / T, а единица мощности - коэффициент ML / T. Увеличить единицу мощности таким образом, чтобы произведение уменьшилось постоянным, единицу энергии и не изменились бы. Ясно, что это происходит, если M = 1 / L. Теперь мы знаем, что ватт и джоуль согласованы в системе, в которой базовая единица длины - 10 м, а базовая единица массы - 10 граммов. Мы только что узнали, что тогда они будут также согласованы в любой системе, в которой устанавливается длина L × 10 м, базовая единица массы - 1 / L × 10 г, где L - любое положительное действующее число. Если мы установим L = 10, мы получим метр как базовую единицу длины. Тогда соответствующая базовая единица массы составляет 1 / (10) × 10 г = 10 × 10 г = 10 г = 1 кг.
  15. ^Критерий: в совокупности нераспространений в Британском национальном корпусе и Корпус современного английского, включая единственное и множественное число для обеих -граммы. и написание -граммы.
  16. ^Практика использования аббревиатуры «мкг», а не символа СИ «мкг» официально официально разрешена в США для практикующих врачей в 2004 г. (JCAHO) в их списке «Не использовать»: Аббревиатуры, Аббревиатуры и символы, потому что «мкг» и «мг», написанные от руки, можно спутать друг с другом, что приведет к тысячекратной передозировке (или недостаточной дозировке). Этот мандат был также принят Институтом безопасных методов лечения.

Ссылки

использование ссылок

На Викискладе есть средства массовой информации информации, связанные с Килограмм.
Внешние изображения
изображение значок BIPM: IPK в трех вложенных колпаках
изображение значок NIST: K20, килограмм национального прототипа США на люминесцентной панели ящика для яиц
изображение значок BIPM: Очистка паром 1 кг прототипа перед массовым Сравнение
изображение значок BIPM: IPK и его шесть сестринских копий в хранилище
изображение значок Возраст: Кремниевая сфера для проекта Авогадро
изображение значок NPL: NPL Проект Watt Balance
изображение значок NIST: Этот конкретный Rueprecht Balance, прецизионные весы австрийского производства, использовался NIST с 1945 по 1960 год.
изображение значок BIPM: Гибкая полоса FB - 2 balance, современные прецизионные весы BIPM со стандартным отклонением в одну десятимиллиардную килограмма (0,1 мкг)
изображение значок BIPM: Весы Mettler HK1000 с разрешение 1 мкг и максимальным весом 4 кг масса. Также используется лабораторией первичных стандартов NIST и Sandia National Laboratories.
изображение значок Micro-g LaCoste: FG - 5 абсолютный гравиметр, (диаграмма ), используется в национальных лабораториях для измерения силы тяжести до 2 мкГал точность

Видео

Последняя правка сделана 2021-05-25 08:48:44
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте